AT3393U1 - TWO-STROKE COMBUSTION ENGINE WITH CRANKCASE RINSE - Google Patents

TWO-STROKE COMBUSTION ENGINE WITH CRANKCASE RINSE Download PDF

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AT3393U1
AT3393U1 AT7299U AT7299U AT3393U1 AT 3393 U1 AT3393 U1 AT 3393U1 AT 7299 U AT7299 U AT 7299U AT 7299 U AT7299 U AT 7299U AT 3393 U1 AT3393 U1 AT 3393U1
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cylinder
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internal combustion
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Franz Dr Laimboeck
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Avl List Gmbh
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Kurbelgehäusespülung mit vom Kolben (4) gesteuertem Auslaßkanal (3) und mindestens zwei ersten (2) und zumindest einem zweiten Überströmkanal (2a) mit jeweils einer Überströmöffnung (12, 12a) in den Zylinderraum (1) und einer kurbelraumseitigen Öffnung (22), über welche der Zylinderraum (1) mit dem Kurbelraum verbindbar ist, wobei die Überströmöffnung (12) der ersten Überströmkanäle (2) von der Oberkante (4a) des Kolbens (4) gesteuert werden, und wobei die kurbelraumseitige Öffnung (22) des zweiten Überströmkanales (2a) in einem vom Kolbenhemd (41) des Kolbens (4) überstrichenen Bereich des Zylindermantels (1b) des Zylinders angeordnet ist. Es ist vorgesehen, daß das Kolbenhemd (41) des Kolbens (4) zur Steuerung des zweiten Überströmkanales (2a) im Bereich der kurbelraumseitigen Öffnung (22) des zweiten Überströmkanales (2a) ein Steuerfenster (40) aufweist und daß in zumindest einen zweiten Überstromkanal (2a) vorzugsweise im Bereich der Überströmöffnung (12a) in den Zylinderraum (1) zumindest eine Einspritzdüse (5) einmündet. Dadurch können sowohl im Teillastbereich als auch im Vollastbereich Kraftstoffverbrauch und HC-Emissionen klein gehalten werden.The invention relates to a two-stroke internal combustion engine with crankcase purge with an outlet channel (3) controlled by the piston (4) and at least two first (2) and at least one second overflow channel (2a), each with an overflow opening (12, 12a) into the cylinder space (1). and an opening (22) on the crank chamber side, via which the cylinder chamber (1) can be connected to the crank chamber, the overflow opening (12) of the first overflow channels (2) being controlled by the upper edge (4a) of the piston (4), and wherein the opening (22) on the crankcase side of the second overflow channel (2a) is arranged in an area of the cylinder jacket (1b) of the cylinder which is covered by the piston skirt (41) of the piston (4). It is provided that the piston skirt (41) of the piston (4) has a control window (40) for controlling the second overflow channel (2a) in the region of the opening (22) of the second overflow channel (2a) and that at least one second overflow channel (2a) preferably at least one injection nozzle (5) opens into the cylinder space (1) in the region of the overflow opening (12a). As a result, fuel consumption and HC emissions can be kept low both in the partial load range and in the full load range.

Description

AT 003 393 UlAT 003 393 Ul

Die Erfindung betrifft eine Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Kurbelgehäusespülung mit vom Kolben gesteuertem Auslaßkanal und mindestens zwei ersten und zumindest einem zweiten Überströmkanal mit jeweils einer Überströmöffnung in den Zylinderraum und einer kurbelraumseitigen Öffnung, über welche der Zylinderraum mit dem Kurbelraum verbindbar ist, wobei die Überströmöffnung der ersten Überströmkanäle von der Oberkante des Kolbens gesteuert werden, und wobei die kurbelraumseitige Öffnung des zweiten Überströmkanäle in einem vom Kolbenhemd des Kolbens überstrichenen Bereich des Zylindermantels des Zylinders angeordnet ist.The invention relates to a two-stroke internal combustion engine with crankcase purge with an outlet channel controlled by the piston and at least two first and at least one second overflow channel, each with an overflow opening in the cylinder chamber and an opening on the crankcase side, via which the cylinder chamber can be connected to the crank chamber, the overflow opening of the first Overflow channels are controlled by the upper edge of the piston, and wherein the opening of the second overflow channels on the crankcase side is arranged in an area of the cylinder jacket of the cylinder which is covered by the piston skirt of the piston.

Aus der AT399 913 B ist eine Zweitakt-Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art bekannt, bei der zur Erzielung der Spülvorlage mindestens zwei Überströmkanäle früher als die restlichen Überströmkanäle zu einem Zeitpunkt geöffnet werden, wenn der Druck im Zylinder noch höher ist als im Kurbelgehäuse, so daß Abgas in diese Überströmkanäle einströmt und die Frischladung darin zurückdrängt ohne selbst in das Kurbelgehäuse einzudringen. Die Steuerung dieser Überströmkanäle erfolgt durch die eine Steuerkante bildende Oberkante des Kolbens. Die Kraftstoffzuführung erfolgt über einen Vergaser in einen mit dem Kurbelgehäuse verbundenen Zuleitungskanal.From AT399 913 B a two-stroke internal combustion engine of the type mentioned is known, in which at least two overflow channels are opened earlier than the remaining overflow channels at a time when the pressure in the cylinder is still higher than in the crankcase in order to achieve the flushing template Exhaust gas flows into these overflow channels and pushes the fresh charge back into it without penetrating into the crankcase itself. These overflow channels are controlled by the upper edge of the piston forming a control edge. The fuel is supplied via a carburetor into a supply duct connected to the crankcase.

Aus der AT 397 695 B ist eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der im Überströmkanal eine Kraftstoff-Einspritzdüse angeordnet ist, deren Einspritzstrahl auf die dem Zylinderraum zugewandte Seite des Kolbenbodens gerichtet ist. Die Strahlachse des Einspritzstrahles schließt mit der Kolbenachse einen Winkel ein, der kleiner als 90° ist, wobei der Einspritzstrahl überwiegend auf die der Auslaßöffhung gegenüberliegende Hälfte des flach und rotationssymme-trisch ausgebildeten Kolbenbodens trifft. Dabei ergibt sich der Nachteil, daß im unteren Drehzahlbereich starke Spülverluste an Kraftstoff auftreten. Des weiteren ist das Zeitfenster für eine Einspritzung durch die Spülkanalfensteröffhungsdauer begrenzt. Bei der Auswahl der Einspritzdüse können sich somit Probleme bei der dynamischen Spannweite, das ist das Verhältnis zwischen Leerlaufinenge zu Vollastmenge, ergeben. Zudem wird aufgrund der kurzen möglichen Einspritzdauer auf die Kolbenkante und die Kolbenringzone gespritzt, was sich ungünstig auf die HC-Emissionen auswirkt und eine Zylinderwandbenetzung sowie ein Abwaschen des Schmierfilmes bewirkt.From AT 397 695 B an internal combustion engine is known in which a fuel injection nozzle is arranged in the overflow channel, the injection jet of which is directed towards the side of the piston head facing the cylinder chamber. The jet axis of the injection jet encloses an angle with the piston axis which is less than 90 °, the injection jet predominantly striking the half of the piston head which is flat and rotationally symmetrical and opposite the outlet opening. The disadvantage here is that there are large flushing losses of fuel in the lower speed range. Furthermore, the time window for an injection is limited by the duration of the flushing channel window opening. When selecting the injector, problems with the dynamic range, i.e. the ratio between the idle amount to the full load, can arise. In addition, due to the short possible injection duration, spraying is carried out on the piston edge and the piston ring zone, which has an adverse effect on the HC emissions and causes cylinder wall wetting and washing of the lubricating film.

Die DE 196 27 040 Al zeigt eine gemischverdichtende Zweitakt-Otto-Brennkraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzung, bei der nahe dem Zylinderraum in der Zylinderwand eine Einspritzdüse angeordnet ist. Durch diese Anordnung und die fehlende Luftumfassung der Einspritzdüse ergeben sich hohe Temperaturen und eine vermehrte Verkokung der Düse. Durch die Richtung des Einspritzstrahles kommt es außerdem zu einer Wandbenetzung der Zylinderlauffläche und einem Abwaschen des Schmierfilmes. 2 AT 003 393 UlDE 196 27 040 Al shows a mixture-compressing two-stroke Otto engine with fuel injection, in which an injection nozzle is arranged near the cylinder chamber in the cylinder wall. This arrangement and the lack of air around the injection nozzle result in high temperatures and increased coking of the nozzle. The direction of the injection jet also results in wall wetting of the cylinder running surface and washing of the lubricating film. 2 AT 003 393 Ul

Auch in der US 5,443,045 A wird eine Zweitakt-Brennkraftmaschine beschrieben, bei der eine Einspritzdüse über den Zylindermantel in den Zylinder mündet. Die Einspritzdüse ist dabei schräg nach unten und zum Auslaßkanal gerichtet, wodurch sich im unteren Drehzahlbereich starke Spülverluste an Kraftstoff ergeben. Weiters kommt es durch die im Verdichtungshubbereich in der Zylinderwand angeordnete Einspritzdüse durch die fehlende Luftumfassung zu hohen Temperaturen und zu einer vermehrten Verkokung der Düse der Einspritzdüse.US Pat. No. 5,443,045 A also describes a two-stroke internal combustion engine in which an injection nozzle opens into the cylinder via the cylinder jacket. The injection nozzle is directed obliquely downwards and towards the outlet channel, which results in large flushing losses of fuel in the lower speed range. Furthermore, the injection nozzle arranged in the compression stroke area in the cylinder wall leads to high temperatures and to an increased coking of the nozzle of the injection nozzle due to the lack of air.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Zweitakt-Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der auf möglichst einfache Weise geringe Kraftstoffverluste und niedrige Kohlenwasserstoff-Emissionen sowohl bei hohen, als auch niedrigen Drehzahlen und Lasten erreicht werden können.The object of the present invention is to avoid these disadvantages and to propose a two-stroke internal combustion engine of the type mentioned at the outset, in which low fuel losses and low hydrocarbon emissions can be achieved in the simplest possible manner, both at high and at low speeds and loads.

Erfmdungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Kolbenhemd des Kolbens zur Steuerung des zweiten Überströmkanales im Bereich der kurbelseitigen Öffnung des zweiten Über-strömkanales ein Steuerfenster aufweist und daß in zumindest einen zweiten Überströmkanal vorzugsweise im Bereich der Eintrittsöffnung in den Zylinderraum zumindest eine Einspritzdüse einmündet. Dadurch wird erreicht, daß die Steuerzeiten der ersten und zweiten Spülkanäle unabhängig voneinander festgelegt werden können. Darüber hinaus steht für die Kraftstoffeinspritzung ein relativ großes Zeitfenster zur Verfügung. Die Einspritzdüse ermöglicht eine genaue Zumessung des Kraftstoffes. Die Anordnung der Einspritzdüse im zweiten Überströmkanal verringert in Folge der Kühlung durch die Luftumfassung die Verkokungsgefahr erheblich und begünstigt zudem die Gemischaufbereitung.This is achieved according to the invention in that the piston skirt of the piston for controlling the second overflow channel has a control window in the region of the crank-side opening of the second overflow channel and in that at least one injection nozzle opens into at least one second overflow channel in the region of the inlet opening in the cylinder space. This ensures that the control times of the first and second rinsing channels can be determined independently of one another. In addition, a relatively large time window is available for fuel injection. The injection nozzle enables the fuel to be metered precisely. The arrangement of the injection nozzle in the second overflow channel considerably reduces the risk of coking as a result of the cooling by the surrounding air and also favors the mixture preparation.

Die Achsen der Einspritzdüsen können in einem weiten Winkelbereich zwischen etwa &lt;x = 20° bis 140° zur Zylinderachse oder einer Parallelen dazu angeordnet sein. Dabei kann vorgesehen sein, daß die Strahlachse und die Düsenachse unterschiedlich sind. Das Einspritzverhalten der Einspritzdüse kann somit auf die jeweiligen Erfordernisse angepaßt werden.The axes of the injection nozzles can be arranged in a wide angular range between approximately <x = 20 ° to 140 ° to the cylinder axis or a parallel to it. It can be provided that the jet axis and the nozzle axis are different. The injection behavior of the injection nozzle can thus be adapted to the respective requirements.

In einer vorteilhaften Ausfuhrungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, daß zumindest zwei zweite Überströmkanäle auf der Seite des Auslaßkanales angeordnet sind und vorzugsweise die in zumindest einen zweiten Überströmkanal mündende Einspritzdüse auf die dem Auslaßkanal gegenüberliegende Zylinderraumhälfte gerichtet ist. Dadurch lassen sich die Spülverluste auf ein Mindestmaß begrenzen.In an advantageous embodiment of the invention it is provided that at least two second overflow channels are arranged on the side of the outlet channel and preferably the injection nozzle opening into at least one second overflow channel is directed towards the cylinder space half opposite the outlet channel. As a result, flushing losses can be kept to a minimum.

In einer anderen Ausfuhrungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß zumindest ein zweiter Überströmkanal auf der dem Auslaßkanal entgegengesetzten Seite des Zylinders angeordnet ist. Der zweite Überströmkanal kann dabei in einer die Auslaßkanalachse und die Zylinderachse beinhaltenden Symmetrieebene angeordnet ist.Another embodiment of the invention provides that at least one second overflow channel is arranged on the side of the cylinder opposite the outlet channel. The second overflow channel can be arranged in a plane of symmetry containing the outlet channel axis and the cylinder axis.

Um die Spülverluste möglichst gering zu halten kann auch vorgesehen sein, daß zumindest zwei zweite Überströmkanäle außerhalb einer die Auslaßkanalachse und die Zylinderachse beinhaltenden Symmetrieebene angeordnet sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Strahlachse der Einspritzdüse - in Richtung der Zylinderachse betrachtet - auf eine vorzugsweise diametral gegenüberliegende Überströmöffhung eines Überströmkanales gerichtet ist. 3 AT 003 393 UlIn order to keep the flushing losses as low as possible, it can also be provided that at least two second overflow channels are arranged outside a plane of symmetry containing the outlet channel axis and the cylinder axis. It is particularly advantageous if the jet axis of the injection nozzle - viewed in the direction of the cylinder axis - is directed towards a preferably diametrically opposite overflow opening of an overflow channel. 3 AT 003 393 Ul

Um eine Zylinderwandbenetzung durch Kraftstoff weitgehend zu vermeiden, kann vorgesehen sein, daß die Strahlachse der Einspritzdüse - in Richtung der Zylinderachse betrachtet - zur Auslaßöffnung des Auslaßkanales gerichtet ist.In order to largely avoid wetting of the cylinder wall by fuel, it can be provided that the jet axis of the injection nozzle - viewed in the direction of the cylinder axis - is directed toward the outlet opening of the outlet channel.

Um eine weitgehend unabhängige Ansteuerung des ersten und zweiten Überströmkanales bzw. eine optimale Kraftstoffeinspritzung in den Zylinderraum zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, daß die Oberkante der Uberströmöffhung des zweiten Überströmkanales einen geringeren Abstand zur Brennraumdecke aufweist, als die Oberkante der Überströmöffnung des ersten Überströmkanales. Diese Ausbildung ist insbesondere für rotationssymmetrische flache Kolbenoberflächen von Vorteil.In order to enable largely independent control of the first and second overflow channels or optimum fuel injection into the cylinder chamber, it can be provided that the upper edge of the overflow opening of the second overflow channel is at a smaller distance from the combustion chamber ceiling than the upper edge of the overflow opening of the first overflow channel. This design is particularly advantageous for rotationally symmetrical flat piston surfaces.

Im Rahmen der Erfindung kann weiters bei einer Brennkraftmaschine mit mehreren Einspritzdüsen pro Zylinder vorgesehen sein, daß die Einspritzachsen der in zweiten Einlaßkanälen angeordneten Einspritzdüsen unterschiedliche Winkel zueinander und/oder zur Zylinderachse oder einer Parallelen zur Zylinderachse aufweisen. Auf diese Weise können Einspritzdüsen mit unterschiedlichen Einspritzverhalten eingesetzt werden, sodaß die Gemischbildung an jede Motorbetriebssituation angepaßt werden kann. Dabei kann eine Einspritzdüse beispielsweise als Vollastdüse und eine Einspritzdüse als Teillastdüse ausgebildet sein.In the context of the invention, it can further be provided in an internal combustion engine with a plurality of injection nozzles per cylinder that the injection axes of the injection nozzles arranged in second inlet channels have different angles to one another and / or to the cylinder axis or a parallel to the cylinder axis. In this way, injection nozzles with different injection behavior can be used, so that the mixture formation can be adapted to any engine operating situation. An injection nozzle can be designed, for example, as a full-load nozzle and an injection nozzle as a partial-load nozzle.

Um die Einspritzung optimal den jeweiligen Anforderungen anzupassen, kann in Weiterbildung der Erfindung weiters vorgesehen sein, daß die Einspritzdüse mehrstrahlig ausgeführt ist, wobei vorzugsweise die Mengen und/oder die Einspritzzeiten zumindest zweier Strahlen unterschiedlich sind.In order to optimally adapt the injection to the respective requirements, it can further be provided in a development of the invention that the injection nozzle is of multi-jet design, the quantities and / or the injection times of at least two jets preferably being different.

Die erfindungsgemäße Gestaltung der Brennkraftmaschine ermöglicht es, daß die Über-strömöffnung der ersten und zweiten Überströmkanäle und die kurbelraumseitige Öffnung des zumindest einen zweiten Überströmkanales sowie das entsprechende Steuerfenster so angeordnet sind, daß die ersten und zweiten Überströmkanäle in unterschiedlichen Hubpositionen des Kolbens steuerbar sind. Selbstverständlich können die Überströmkanäle auch so angeordnet sein, daß erste und zweite Überströmkanäle annähernd gleichzeitig, aber durch verschiedene Steuerkanten, gesteuert werden.The design of the internal combustion engine according to the invention makes it possible for the overflow opening of the first and second overflow channels and the opening on the crankcase side of the at least one second overflow channel and the corresponding control window to be arranged such that the first and second overflow channels can be controlled in different stroke positions of the piston. Of course, the overflow channels can also be arranged such that the first and second overflow channels are controlled approximately simultaneously, but by different control edges.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the figures.

Es zeigen Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Zweitakt-Brennkraftmaschine und Fig. 2 diese Zweitakt-Brennkraftmaschine im Querschnitt in Richtung der Zylinderachse.1 schematically shows a longitudinal section through a two-stroke internal combustion engine according to the invention and FIG. 2 shows this two-stroke internal combustion engine in cross section in the direction of the cylinder axis.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Zweitakt-Brennkraftmaschine im Längsschnitt, bei der in den Zylinderraum 1 mehrere, am Umfang der Zylinderwand lb verteilte erste Überstromkanäle 2 und zumindest ein zweiter Überstromkanal 2a in Überströmöffnungen 12, 12a münden, denen ein Auslaßkanal 3 mit einer Aulaßöffiiung 13 zugeordnet ist. Mit 20 ist das Zylindergehäuse und mit Bezugszeichen 11 eine Zündquelle in der Brennraumdecke la bezeichnet. 4 AT 003 393 Ul1 shows a two-stroke internal combustion engine according to the invention in longitudinal section, in which a plurality of first overflow channels 2 and at least one second overflow channel 2a, which are distributed on the circumference of the cylinder wall 1b, open into overflow openings 12, 12a, to which an outlet channel 3 with an outlet opening 13 assigned. 20 designates the cylinder housing and reference number 11 denotes an ignition source in the combustion chamber ceiling la. 4 AT 003 393 Ul

Die Oberkante 12a' der zweiten Überströmöffnung 12a weist einen geringeren Abstand zur Brennraumdecke la auf, als die Oberkanten 12' der ersten Überströmöffhungen 12. Der zweite Überströmkanal 2a mündet kurbelraumseitig in die Zylinderwand lb, wobei die kurbelraumseitige Öffnung mit 22 bezeichnet ist. Die Steuerung des zweiten Überströmkanales 2 erfolgt über ein Steuerfenster 40 im Kolbenhemd 41 des Kolbens 4.The upper edge 12a 'of the second overflow opening 12a has a smaller distance from the combustion chamber ceiling la than the upper edges 12' of the first overflow openings 12. The second overflow channel 2a opens into the cylinder wall 1b on the crank chamber side, the crank chamber side opening being designated by 22. The second overflow channel 2 is controlled via a control window 40 in the piston skirt 41 of the piston 4.

Im zweiten Überströmkanal 2a ist eine Einspritzdüse 5 angeordnet, deren Einspritzstrahl 7 über die Überströmöffnung 12a in den Zylinderraum 1 mündet. Die Strahlachse 7' des Einspritzstrahles 7 weist gegenüber der Zylinderachse 10 bzw. einer Parallelen zur Zylinderachse 10 einen Winkel α zwischen 20° und 140° auf. Die Anordnung des zweiten Überströmkanales 2a erlaubt weitgehende Freiheiten bei der Ausrichtung der Einspritzdüse 5 innerhalb des in Fig. 1 durch den Winkel ß angedeuteten Bereiches. Die Extrempositionen der Strahlachse sind mit 7a' und 7b' eingezeichnet.An injection nozzle 5 is arranged in the second overflow channel 2a, the injection jet 7 of which opens into the cylinder space 1 via the overflow opening 12a. The jet axis 7 'of the injection jet 7 has an angle α between 20 ° and 140 ° with respect to the cylinder axis 10 or a parallel to the cylinder axis 10. The arrangement of the second overflow channel 2a allows extensive freedom in the alignment of the injection nozzle 5 within the range indicated by the angle β in FIG. 1. The extreme positions of the beam axis are shown at 7a 'and 7b'.

Dadurch, daß die Überströmöffnung 12a des zweiten Überströmkanales 2a oberhalb der Überströmöffhungen 12 der ersten Überströmkanäle 2 angeordnet ist, und die Ansteuerung des zweiten Überströmkanales 2a nicht durch die Oberkante 4a des Kolbens 4 sondern durch ein eigenes Steuerfenster 22 erfolgt, dessen Steuerkanten mit 22a bezeichnet ist, können die Steuerzeiten der ersten und zweiten Überströmkanäle 2,2a und die Kraftstoffeinspritzung über die Einspritzdüse 5 voneinander entkoppelt werden und Einlaßströmung sowie Einspritzverhalten an die jeweiligen Erfordernisse angepaßt werden. Dadurch können HC-Emis-sionen und Kraftstoffverbrauch sowohl bei Teillast als auch bei Vollast sehr niedrig gehalten werden. Durch die Anordnung der Einspritzdüse 5 im zweiten Überströmkanal 2a kann eine Verkokung der Düsenkuppe der Einspritzdüsen 5 wirksam vermieden werden. Die Einspritzrichtung der Einspritzdüse 5 wird so gewählt, daß die Kraftstoffwandbenetzung so gering wie möglich ist.Characterized in that the overflow opening 12a of the second overflow channel 2a is arranged above the overflow openings 12 of the first overflow channels 2, and the control of the second overflow channel 2a does not take place through the upper edge 4a of the piston 4 but through its own control window 22, the control edges of which are designated 22a , The control times of the first and second overflow channels 2, 2 a and the fuel injection can be decoupled from one another via the injection nozzle 5, and the inlet flow and injection behavior can be adapted to the respective requirements. As a result, HC emissions and fuel consumption can be kept very low at both partial and full load. A coking of the nozzle tip of the injection nozzles 5 can be effectively avoided by the arrangement of the injection nozzle 5 in the second overflow duct 2a. The injection direction of the injector 5 is chosen so that the fuel wall wetting is as low as possible.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Brennkraftmaschine mit möglichen Anordnungen für den zweiten Überströmkanal 2a und die Einspritzdüse 5. Mit A ist eine erste Anordnung bezeichnet, bei der der zweite Überströmkanal 2a neben dem Auslaßkanal 3 angeordnet ist, sodaß die Strahlachse 7' des Einspritzstrahles 7 der Einspritzdüse 5 in Richtung der Überströmöffnung 12a eines diametral gegenüberliegenden ersten Überströmkanales 2 angeordnet ist. Die Strahlachse 7' kann dabei auch unterschiedlich zur Einspritzdüsenachse 5' ausgebildet und bis zu einem Winkel von etwa 30° zu dieser geneigt sein. B zeigt eine zweite Anordnung für einen zweiten Überströmkanal 2a, wobei die Strahlachse 7' der nicht weiter dargestellten Einspritzdüse 5 auf die Überströmöffnung 12a eines seitlich angeordneten zweiten Überströmkanales 2a zeigt. Die Überströmöffnung 12a liegt dabei im wesentlichen gegenüber der Auslaßöffnung 13. Die Variante C unterscheidet sich von Variante B dadurch, daß die Strahlachse 7' der Einspritzdüse 5 zur Auslaßöffnung 13 weist.FIG. 2 shows a cross section through the internal combustion engine with possible arrangements for the second overflow channel 2a and the injection nozzle 5. A denotes a first arrangement in which the second overflow channel 2a is arranged next to the outlet channel 3, so that the jet axis 7 'of the injection jet 7 of the injection nozzle 5 is arranged in the direction of the overflow opening 12a of a diametrically opposite first overflow channel 2. The jet axis 7 'can also be configured differently from the injection nozzle axis 5' and can be inclined up to an angle of approximately 30 ° thereto. B shows a second arrangement for a second overflow channel 2a, the jet axis 7 'of the injection nozzle 5, not shown, pointing to the overflow opening 12a of a laterally arranged second overflow channel 2a. The overflow opening 12a is essentially opposite the outlet opening 13. The variant C differs from variant B in that the jet axis 7 ′ of the injection nozzle 5 faces the outlet opening 13.

In Varianten A, B und C ist gemeinsam, daß der zweite Überströmkanal 2a außerhalb einer durch die Zylinderachse 10 und die Achse 3a des Auslaßkanales 3 verlaufenden Symmetrieebene 10a liegt. 5 AT 003 393 UlWhat is common in variants A, B and C is that the second overflow duct 2a lies outside a plane of symmetry 10a running through the cylinder axis 10 and the axis 3a of the outlet duct 3. 5 AT 003 393 Ul

In einer mit D bezeichneten vierten Variante ist der zweite Überstromkanal 2a samt Einspritzdüse 5 in der Symmetrieebene 10a angeordnet. Durch geeignete Wahl des Neigungswinkel α zwischen der Strahlachse 7 der Einspritzdüse 5 und der Zylinderachse 10 bzw. einer Parallelen dazu können Überströmverluste vermieden werden. Selbstverständlich ist auch eine Kombination der Varianten A, B, C und D möglich, wobei mehrere Einspritzdüsen 5 mit unterschiedlichem Einspritzverhalten vorgesehen sein können.In a fourth variant, designated D, the second overflow duct 2a together with the injector 5 is arranged in the plane of symmetry 10a. Overflow losses can be avoided by a suitable choice of the angle of inclination α between the jet axis 7 of the injection nozzle 5 and the cylinder axis 10 or a parallel thereto. A combination of variants A, B, C and D is of course also possible, it being possible for a plurality of injection nozzles 5 with different injection behavior to be provided.

Weiters ist es möglich, die Einspritzdüse 5 mehrstrahlig, etwa zweistrahlig auszufuhren, wobei die Mengen der Strahlen, aber auch der Einspritzbeginn und/oder das Einspritzende der Strahlen unterschiedlich sein können. 6Furthermore, it is possible to design the injection nozzle 5 as multi-jet, for example two-jet, wherein the amounts of the jets, but also the start of injection and / or the end of injection of the jets, can be different. 6

Claims (14)

AT 003 393 Ul ANSPRÜCHE 1. Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Kurbelgehäusespülung mit vom Kolben (4) gesteuertem Auslaßkanal (3) und mindestens zwei ersten (2) und zumindest einem zweiten Überströmkanal (2a) mit jeweils einer Überströmöffnung (12, 12a) in den Zylinderraum (1) und einer kurbelraumseitigen Öffnung (22), über welche der Zylinderraum (1) mit dem Kurbelraum verbindbar ist, wobei die Überströmöffnung (12) der ersten Über-strömkanäle (2) von der Oberkante (4a) des Kolbens (4) gesteuert werden, und wobei die kurbelraumseitige Öffnung (22) des zweiten Überströmkanales (2a) in einem vom Kolbenhemd (41) des Kolbens (4) überstrichenen Bereich des Zylindermantels (lb) des Zylinders angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenhemd (41) des Kolbens (4) zur Steuerung des zweiten Überströmkanales (2a) im Bereich der kurbelraumseitigen Öffnung (22) des zweiten Überströmkanales (2a) ein Steuerfenster (40) aufweist und daß in zumindest einen zweiten Überströmkanal (2a) vorzugsweise im Bereich der Überströmöffnung (12a) in den Zylinderraum (1) zumindest eine Einspritzdüse (5) einmündet.AT 003 393 Ul CLAIMS 1. Two-stroke internal combustion engine with crankcase purge with an outlet channel (3) controlled by the piston (4) and at least two first (2) and at least one second overflow channel (2a), each with an overflow opening (12, 12a) into the cylinder chamber (1) and an opening (22) on the crank chamber side, via which the cylinder chamber (1) can be connected to the crank chamber, the overflow opening (12) of the first overflow channels (2) being controlled by the upper edge (4a) of the piston (4) and wherein the crank chamber side opening (22) of the second overflow channel (2a) is arranged in a region of the cylinder jacket (lb) of the cylinder which is covered by the piston skirt (41) of the piston (4), characterized in that the piston skirt (41) of the Piston (4) for controlling the second overflow channel (2a) in the region of the opening (22) of the second overflow channel (2a) on the crankcase side has a control window (40) and in at least a second one berströmkanal (2a) is preferably (1) opens at least in the region of the overflow opening (12a) in the cylinder chamber, an injection nozzle (5). 2. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlachse (7') der Einspritzdüse (5) mit der Zylinderachse (10) oder einer Parallelen zur Zylinderachse (10) einen Winkel (a) zwischen 20° und 140° aufspannt.2. Two-stroke internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the jet axis (7 ') of the injection nozzle (5) with the cylinder axis (10) or a parallel to the cylinder axis (10) spans an angle (a) between 20 ° and 140 ° . 3. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlachse (7) und die Düsenachse (5') unterschiedlich sind.3. Two-stroke internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the jet axis (7) and the nozzle axis (5 ') are different. 4. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei zweite Überströmkanäle (2a) auf der Seite des Auslaßkanales (3) angeordnet sind und vorzugsweise die in zumindest einen zweiten Überströmkanal (2a) mündende Einspritzdüse (5) auf die dem Auslaßkanal (3) gegenüberliegende Zylinderraumhälfte gerichtet ist.4. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least two second overflow channels (2a) are arranged on the side of the outlet channel (3) and preferably the injection nozzle (5) opening into at least one second overflow channel (2a) is directed towards the half of the cylinder space opposite the exhaust port (3). 5. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein zweiter Überströmkanal (2a) auf der dem Auslaßkanal (3) entgegengesetzten Seite des Zylinders angeordnet ist.5. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least a second overflow channel (2a) is arranged on the side of the cylinder opposite the outlet channel (3). 6. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Überströmkanal (2a) in einer die Auslaßkanalachse (3 a) und die Zylinderachse (10) beinhaltenden Symmetrieebene (10a) angeordnet ist.6. Two-stroke internal combustion engine according to claim 5, characterized in that the second overflow duct (2a) is arranged in a plane of symmetry (10a) containing the outlet duct axis (3a) and the cylinder axis (10). 7. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei zweite Überströmkanäle (2a) außerhalb einer die Auslaßkanalachse (3a) und die Zylinderachse (10) beinhaltenden Symmetrieebene (10a) angeordnet ist. 7 AT 003 393 Ul7. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least two second overflow channels (2a) is arranged outside a plane of symmetry (10a) containing the outlet channel axis (3a) and the cylinder axis (10). 7 AT 003 393 Ul 8. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlachse (7') der Einspritzdüse (5) - in Richtung der Zylinderbüchse (10) betrachtet - zur Auslaßöffnung (13) des Auslaßkanales (3) gerichtet ist.8. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the jet axis (7 ') of the injection nozzle (5) - viewed in the direction of the cylinder liner (10) - is directed towards the outlet opening (13) of the outlet channel (3) . 9. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlachse (7') der Einspritzdüse (5) - in Richtung der Zylinderachse (10) betrachtet- auf eine vorzugsweise diametral gegenüberliegende Über-strömöfftiung (12, 12a) eines Überströmkanales (2, 2a) gerichtet ist.9. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the jet axis (7 ') of the injection nozzle (5) - viewed in the direction of the cylinder axis (10) - on a preferably diametrically opposite overflow opening (12, 12a ) of an overflow channel (2, 2a) is directed. 10. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante (12a') der Überströmöffnung (12a) des zweiten Überströmkanales (2a) einen geringeren Abstand zur Brennraumdecke (la) aufweist, als die Oberkante (12') der Überströmöffnung (12) des ersten Überströmkanales (2).10. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 9, characterized in that the upper edge (12a ') of the overflow opening (12a) of the second overflow channel (2a) has a smaller distance from the combustion chamber ceiling (la) than the upper edge (12' ) of the overflow opening (12) of the first overflow channel (2). 11. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit mehreren Einspritzdüsen (5) pro Zylinder, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzachsen (7') der in zweiten Einlaßkanälen (2a) angeordneten Einspritzdüsen (5) unterschiedliche Winkel zueinander und/oder zur Zylinderachse (10) oder einer Parallelen zur Zylinderachse (10) aufweisen.11. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 10 with a plurality of injection nozzles (5) per cylinder, characterized in that the injection axes (7 ') of the injection nozzles (5) arranged in second inlet channels (2a) have different angles to one another and / or to Have cylinder axis (10) or a parallel to the cylinder axis (10). 12. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit mehreren Einspritzdüsen (5) pro Zylinder, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüsen (5) unterschiedliches Einspritzverhalten aufweisen, wobei zumindest eine Einspritzdüse (5) als Vollastdüse und zumindest eine Einspritzdüse als Teillastdüse ausgebildet ist.12. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 11 with a plurality of injection nozzles (5) per cylinder, characterized in that the injection nozzles (5) have different injection behavior, at least one injection nozzle (5) being designed as a full-load nozzle and at least one injection nozzle as a part-load nozzle is. 13. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Überströmöffnung (12, 12a) der ersten und zweiten Überströmkanäle (2, 2a) und die kurbelraumseitige Öffnung (22) des zumindest einen zweiten Überströmkanales (2a) sowie das entsprechende Steuerfenster (40) so angeordnet sind, daß die ersten und zweiten Überströmkanäle (2, 2a) in unterschiedlichen Hubpositionen des Kolbens (4) aufsteuerbar sind.13. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 12, characterized in that the overflow opening (12, 12a) of the first and second overflow channels (2, 2a) and the crankcase side opening (22) of the at least one second overflow channel (2a) and the corresponding control window (40) are arranged such that the first and second overflow channels (2, 2a) can be opened in different stroke positions of the piston (4). 14. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse (5) mehrstrahlig ausgeführt ist, wobei vorzugsweise die Mengen und/oder die Einspritzzeiten zumindest zweier Strahlen unterschiedlich sind. 814. Two-stroke internal combustion engine according to one of claims 1 to 13, characterized in that the injection nozzle (5) is of multi-jet design, the quantities and / or the injection times of at least two jets preferably being different. 8th
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